馬鈴薯抗晚疫病基因R10的高分辨率遺傳圖譜構(gòu)建.pdf

1、馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)是世界上第四大糧食作物，種植面積僅次于水稻、小麥和玉米，同時(shí)也是菜、飼、加工兼用及工業(yè)原料作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活中均占有重要地位。而晚疫病是馬鈴薯生產(chǎn)的一種毀滅性病害，在全球范圍內(nèi)絕大多數(shù)栽培馬鈴薯的地區(qū)廣泛傳播。其危害性、防治難度及對(duì)社會(huì)影響已超過(guò)了水稻稻瘟病和小麥銹病被視為國(guó)際第一大作物病害。克隆抗病基因，實(shí)現(xiàn)田間抗病基因的多態(tài)性是目前馬鈴薯抗晚疫病的一種可行方法。由于馬鈴薯抗晚疫病

2、基因R10抗譜廣，應(yīng)用價(jià)值大，所以常用于馬鈴薯抗病雜交育種。 本實(shí)驗(yàn)以只含馬鈴薯抗晚疫病基因R10的四倍體馬鈴薯鑒別寄主3681ad(MaR10)和不含已知抗病基因的四倍體馬鈴薯栽培種Katahdin(Kat)及其雜交F1代為研究材料。對(duì)其進(jìn)行了晚疫病接種鑒定，并分別提取了基因組DNA。利用比較基因組學(xué)原理，采用BSA和CAPS、AFLP標(biāo)記相結(jié)合的技術(shù)開(kāi)發(fā)出與R10基因連鎖的標(biāo)記，構(gòu)建了馬鈴薯抗晚疫病主效基因R10的高分辨率遺

3、傳圖譜。實(shí)驗(yàn)取得了如下結(jié)果： 1、通過(guò)對(duì)195株F1代單株進(jìn)行抗病性鑒定，結(jié)果表明有92株表現(xiàn)抗病，100株表現(xiàn)感病，病情指數(shù)為2、3和4的植株分別只有1株，病情指數(shù)1和5的植株數(shù)比例基本符合孟德?tīng)柕?:1分離比x2=0.26:p≥0.5)，分離群體出現(xiàn)明顯的抗感兩極分化，表明R10是一個(gè)主效基因，而抗感病植株數(shù)目符合1:1比例，說(shuō)明R10又是一個(gè)單拷貝基因(R10r10r10r10)。 2、通過(guò)對(duì)MLB位點(diǎn)分析。發(fā)現(xiàn)該

4、位點(diǎn)已知的各單倍型基因具有保守結(jié)構(gòu)域，屬于同一R3a基因家族。將R3a和源于MLB位點(diǎn)的R3a同源序列的信息進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)它們高度保守的區(qū)域設(shè)計(jì)引物，獲得與R10基因連鎖的R3a基因的抗病基因同源序列，最終獲得兩個(gè)與R10基因連鎖的RGA標(biāo)記，距離R10基因0.36cM。 3、構(gòu)建了馬鈴薯抗晚疫病主效基因R10的高分辨率遺傳圖譜。其中包含與R10基因連鎖的6個(gè)PCR標(biāo)記和9個(gè)AFLP標(biāo)記，并將R10定位在1001T和656T兩個(gè)